#آموزش_مانتیکور
محدوده آهنی در مانتیکور:
محدوده آهنی به کاربر اجازه می‌دهد که فلز بر اساس خواص آهنی و رسانایی آن، به عنوان آهن شناخته شود یا خیر. این تنظیمات نسخه پیشرفته‌تر جهت دهی آهن، در نسل قبلی محصولات ماینلب مانند اکسترا الیت است.
محدوده آهنی هم به صورت دستی قابلیت تنظیم و ویراش دارد و هم به صورت پیش‌فرض چندین الگوی متفاوت برای انتخاب وجود دارد.
محدوه آهنی به دو قسمت بالایی و پایینی تقسیم شده است. قسمت بالایی بیشتر شامل آهن‌های ریز مثل میخ و پیچ است. هر چه محدوده آهنی بالا بزرگ‌تر انتخاب شود(قسمت خاکستری رنگ از بالا به سمت مرکز اضافه شود)، اهداف آهنی بیشتر حذف می‌شود. اما افزایش محدوده آهنی بالا روی جداسازی هدف غیر‌آهنی در مجاورت فلز آهنی تأثیر منفی دارد.
محدوده آهنی پایین اهداف آهنی مسطح و تخت مثل درب بطری و صفحه فلزی شامل می‌شود. هرچه محدوده آهنی پایین بزرگ‌تر شود(قسمت خاکستری رنگ از پایین به سمت مرکز بیاید)، اهداف آهنی مسطح بیشتری حذف می‌شود. اما عمق نفوذ در خاک معدنی کمتر می‌شود. این کاهش عمق روی فلز با رسانایی کم بیشتر است.

#آموزش_اکسترا_الیت
#آموزش_مانتیکور
هردو مدل دستگاه مانتیکور و اکسترا الیت از شرکت ماینلب به طور کامل مورد بررسی قرار گرفتند. مانتیکور پرچم‌دار VLFها محسوب می‌شود، در حالی که اکسترا الیت یک میان رده است. عمق نفوذ بیشتر، تفکیک پیشرفته و مولتی فرکانس ارتقاء یافته نسبت به اکسترا الیت از نقاط قوت آن است. اما مانتیکور با توجه به قیمت ۳ برابری ارزش خرید کمتری نسبت به اکسترا الیت دارد.(به طور متوسط ۲۵٪ عمق زنی بیشتر)
در اکثر موارد اکسترا الیت عملکرد مشابهی با مانتیکور دارد و در عمل تفاوت چشمگیری دیده نمی‌شود. همچنین تنظیمات سخت و پیچیده در مانتیکور، کاربر حرفه‌ای تری را می‌طلبد. که ممکن است مورد استقبال اکثر کاربران قرار نگیرد.
از طرفی دیگر اکسترا الیت، تقریباً هر آن‌چه لازم است را دارد. مثل مولتی فرکانس، سرعت بازیابی و جهت دهی آهن. همچنین دسترسی سریع و راحت به تنظیمات آن را به یک انتخاب مناسب تبدیل کرده است.
با ضربه زدن روی هشتگ‌هایی که در ابتدای هر پست نوشته شده، می‌توانید به پست‌های مشابه دسترسی پیدا کنید.

#آموزش
تاثیر مواد معدنی خاک بر دستگاه:
خاکی که دارای مواد آهنی و نمک معدنی است، خواص مغناطیسی و رسانایی مشابه هدف فلزی ایجاد می‌کند.
اکسیدهای آهن مانند مگنتیت Fe3O4 و مگمتیت Fe2O3 و ترکیبات آهنی دیگر در خاک، رسانایی مغناطیسی بالایی دارند. همچنین نمک‌های رسانا، تداخل الکتریکی در خاک به وجود می‌آورند.
کویل دستگاه، یک میدان الکترومغناطیسی برای نفوذ در خاک ارسال می‌کند. این میدان در مجاورت ذرات آهنی متراکم می‌شود. انرژی میدان فلزیاب، صرف مغناطیسی کردن این ذرات آهنی می‌شود و رفته رفته انرژی خود را از دست می‌دهد. با قطع میدان مغناطیسی ارسالی توسط فلزیاب، حالا این ذرات مغناطیسی شده انرژی جذب را شده برمی‌گردانند. این ذرات سیگنالی مشابه با فلزات دارند و ممکن است دستگاه بوق خطا بزند.
بسته به میزان مواد معدنی موجود در خاک، عمق نفوذ می‌تواند ۳۰ تا ۷۰ درصد کاهش بیابد. همچنین سیگنال ضعیف در عمق، می‌تواند توسط سیگنال زمین که از آن قوی‌تر است، پنهان شود. همچنین مواد معدنی، دقت شناسه هدف را کاهش می‌دهد. طوری که ممکن است فلز غیر آهنی مانند یک آهن بوق بزند. البته گراند بالانس و مولتی فرکانس تا حد زیادی این مشکلات رفع می‌کند.

#آموزش
کویل ‌ها از دو سیم پیچ مجزا، یکی به عنوان کویل فرستنده و دیگری به عنوان کویل گیرنده تشکیل شده است. کویل گیرنده طوری تنظیم شده است، که برآیند اثر میدان مغناطیسی کویل فرستنده در آن، برابر با صفر باشد. چون میدان مغناطیسی کویل فرستنده قوی و میدان مغناطیسی دریافتی از فلز ضعیف است.

میدان مغناطیسی متغیر ساخته شده توسط دستگاه، الکترون‌ها را وادار به حرکت می‌کند. در فلز الکترون‌ها جایی برای رفتن ندارند، بنابراین در یک مسیر دایره‌ای شروع به حرکت می‌کنند. حرکت الکترون‌ها باعث به وجود آمدن جریانی می‌شود، که به آن جریان گردابی می‌گویند. جریان گردابی قوی می‌تواند باعث گرم شدن فلز شود، مثل آن‌چه در کوره القایی رخ می‌دهد. البته جریان گردابی در فلزیاب بسیار کوچک است.

این جریان گردابی در فلز، خود میدان مغناطیسی در جهت مخالف میدان کویل می‌سازد. فلز بزرگ و با رسانایی بالا اختلاف فازی نزدیک ۱۸۰ درجه دارد. فلز نازک و با رسانایی کم(فویل) اختلاف فازی نزدیک صفر دارد. بر همین اساس دستگاه فلزات مختلف تفکیک می‌کند و به هر کدام یک شناسه هدف اختصاص می‌دهد. شناسه هدف وابسته به سایز و میزان رسانایی فلز است.

#آموزش
شکل فلز بر جریان گردابی و در نتیجه سیگنال دریافتی موثر است. یک حلقه سالم شکل ایده‌آل برای تولید جریان گردابی است. میدان مغناطیسی کویل از حلقه عبور می‌کند و ولتاژ القایی الکترون‌ها را در یک جهت به حرکت درمی‌آورد. تمامی جریان در یک جهت به گردش می‌آید، بنابراین میدان مغناطیسی آن‌ یکدیگر را تقویت می‌کند. میدان مغناطیسی تولید شده توسط حلقه متمرکز و درجهت مخالف میدان دستگاه است و قوی‌ترین سیگنال را دارد.

سکه با اینکه سطح تماس بیشتری دارد، اما سیگنال قوی‌تری نمی‌سازد. جریان گردابی در سکه به چندین حلقه تو در تو تقسیم می‌شود، که هر حلقه میدان مغناطیسی خودش را می‌سازد که میدان مغناطیسی دیگر حلقه‌ها را خنثی می‌کند. در نتیجه میدان مغناطیسی یک سکه ضعیف‌تر از میدان حلقه هم سایز خود است.

میدان حلقه شکسته از سکه نیز ضعیف‌تر است، چون‌که جریان گردابی در مواجه با بخش شکسته شده برمی‌گردد. جریان گردابی به دو قسمت لبه بیرونی (ساعت‌گرد) و لبه داخلی (پادساعت‌گرد) تقسیم می‌شود که میدان مغناطیسی هم را خنثی می‌کنند. در نتیجه هر بخش حلقه شکسته، به بخش های کوچک‌تر و مستقل تقسیم می‌شود که میدان مغناطیسی به مراتب کوچکتری می‌سازد.

#آموزش
با حرکت فلز غیر آهنی در میدان مغناطیسی آهن‌ربای نئودیومی، شار مغناطیسی تغییر می‌کند. طبق قانون القای فارادی این تغییر شار مغناطیسی باعث القای نیروی محرک الکتریکی در مس می‌شود. چون مس یک رسانای عالی است، این نیرو باعث به وجود آمدن جریان گردابی در فلز می‌شود. مانند همان جریان گردابی که دستگاه بر فلز ایجاد می‌کند.
جریان گردابی در مس، میدان مغناطیسی خودش را ایجاد می‌کند. طبق قانون لنز این میدان همواره در جهت مخالف تغییرات میدان مغناطیسی (آهن‌ربا) است. این میدان مغناطیسی مانند ترمز عمل کرده و باعث کاهش سرعت سقوط مس می‌شود. انرژی جنبشی مس در حال سقوط تبدیل به انرژی الکتریکی (جریان گردابی) می‌شود و در ادامه تبدیل به حرارت می‌شود.
در این نوع آزمایش‌ها معمولا از مس استفاده می‌شود،چون هم رسانای الکتریکی و حرارتی خوبی است و هم توسط آهن‌ربا جذب نمی‌شود.

#آموزش
با افزایش جرم فلز و بالا رفتن رسانایی آن، آیا هدف بازتاب قوی‌تری دارد؟
خیر، شکل فلز تاثیر بیشتری نسبت به رسانایی دارد. یک حلقه فلزی در حدود ۲۰ الی ۳۰ درصد عمق بیشتر نسبت به سکه هم جنس و هم سایز آشکارسازی می‌شود. با اینکه حلقه حدود ۷۰٪ فلز کمتری دارد.
برای آزمایش چند حلقه مسی با قطرهای مختلف ساخته و تست شد. حلقه ۴ به عنوان مبنا انتخاب شد. در این آزمایش افزایش قدرت سیگنال دریافتی با «س» و میزان اختلاف فاز با «ف» نشان داده می‌شود:

حلقه ۴+۳:
س ۱۸٪
ف ۳۵٪
قوی‌ترین سیگنال

حلقه ۴+۳+۲:
س ۲۲٪
ف ۲۸٪

همه حلقه‌ها:
س ۲۵٪
ف ٪۱۵
بیشترین ولتاژ

حلقه ۴+۲:
س ۱۲٪
فاز ۴۲٪
بیشترین اختلاف فاز

حلقه ۳+۱:
س ۸٪
ف ۲۰٪

وقتی تمامی حلقه‌ها استفاده می‌‌شود، قوی‌ترین ولتاژ دریافتی در کویل گیرنده مشاهده می‌کنیم. ولی مقدار اختلاف فاز کاهش می‌یابد. برای اینکه حلقه قوی‌ترین واکنش را در کویل گیرنده داشته باشد، به یک حداقل پهنا نیاز دارد. این مقدار پهنا چیزی در حدود ۲۰ الی ۳۰ درصد شعاع بیرونی است. چیزی شبیه به واشر فلزی قوی ترین پاسخ را نسبت سایز فلز دارد.

#آموزش

حلقه و سکه در پست‌های قبلی بررسی شد و با اینکه حلقه ۷۰٪ درصد فلز کمتری دارد ولی به علت اختلاف فاز حداکثری، در فاصله دورتری آشکارسازی می‌شود. حلقه شکسته نیز میدان کل را خنثی می‌کند.

مورد ۴ یک شکاف به عمق ۵ میلی‌متر در سکه ایجاد شده که جریان گردابی حلقه بیرونی را مختل می‌کند، اما جریان گردابی حلقه وسط تغییری نمی‌کند. حتی شکستگی جزئی در مسیر جریان گردابی سیگنال دریافتی از فلز تضعیف می‌کند.

مورد ۵ همان برش تا مرکز سکه ادامه پیدا کرده است. مسیر جریان گردابی نیمه بالا مختل شده و باید مسیر جدیدی از نیمه پایین ایجاد شود. که باعث می‌شود جریان گردابی به حلقه‌های کوچک‌تر تقسیم شود. در نتیجه میدان‌ها همدیگر را خنثی می‌کنند و سیگنال دریافتی ضعیف تر می‌شود.

مورد ۶ همین برش تا قسمت انتهایی سکه ادامه پیدا کرده و سکه به دو نیم دایره تقسیم شده است. جریان گردابی از شکاف نمی‌تواند عبور کند و حداکثر تداخل به وجود می‌آید. این حالت ضعیف‌ترین سیگنال دریافتی دارد.

نتیجه:
پیوستگی فلز مهم‌تر از جرم آن است. به همین علت که قوطی یا فویل له شده سیگنال ضعیف‌تری نسبت به سایز خود دارد یا حلقه آهنی ممکن بوق غیر آهنی داشته باشد.

#آموزش
انواع کویل:

دابل اُ:
مناسب خاک با مواد معدنی کم تا متوسط است. همچنین مقدار نویز الکترومغناطیسی باید کم باشد. در خاک همگن مشکلی ندارد، اما اگر مواد معدنی خاک غیرهمگن باشد، می‌تواند بالانس کویل را بهم بزند.

دابل دی:
مناسب خاک با مواد معدنی بالا می‌باشد. جداسازی و تفکیک اهداف بالایی دارد و گراند بالانس پایداری می‌دهد. در خاک معمولی عمق نفوذ کمتری نسبت به کویل متمرکز دارد. ساخت و تولید هزینه‌بری دارد.

هم مرکز:
مناسب خاک با مواد معدنی متوسط است. بهترین نقطه‌زنی و عمق نفوذ در خاک معمولی دارد ولی در خاک معدنی عمق نفوذ کاهش پیدا می‌کند. قطر کویل فرستنده معمولا ۲-۳ برابر کویل گیرنده است.

طرح ۸:
مناسب مناطق با نویز الکترومغناطیسی بالا و مواد معدنی یک‌دست در خاک است. چند نقطه کور در کویل وجود دارد و به دستگاه با طراحی خاص لازم دارد.

کواکسیکال:
مقاوم به نویز الکترومغناطیسی و فلزات مجاور (فنس) است. حساسیت کمی به فلز درلبه کویل دارد و عمق نفوذ آن کمتر است.

امگا:
طراحی قدیمی که بالانس راحتی با جابه‌جایی کویل گیرنده دارد. ساخت پیچیده، عمق نفوذ کم و عملکرد ضعیف در خاک معدنی باعث منسوخ شدن این مدل شد.

#آموزش
مقایسه کویل در دستگاه:

کویل مونو با میدان مخروطی شکل‌ و پهن حداکثر عمق نفوذ در خاک نرمال دارد ولی در خاک معدنی کمتر از دابل‌دی نفوذ می‌کند. بیشترین حساسیت به اهداف ریز را دارد. جداسازی اهداف نزدیک یکدیگر ممکن نیست.

کویل متمرکز با میدان باریک‌تر که بهترین تفکیک دارد. حساسیت خوبی به اهداف ریز نشان می‌دهد و به راحتی میتوان مرکز یابی کرد. به نسبت مونو گراند بالانس پایدارتری دارد اما به خوبی دابل‌دی نیست. تغییر زاویه کویل گراند بالانس بهم می‌زند. در مرکز کویل نقطه کور دارد.

کویل دابل‌دی با میدان سوزنی شکل باعث شده بهترین جداسازی اهداف از یکدیگر داشته باشد. یک کویل دابل‌دی با طراحی خوب، حدود ۹۰٪ سیگنال زمین حذف می‌کند. در خاک معدنی و شور پایداری خیلی خوبی نشان می‌دهد که آن را به یک کویل همه کاره تبدیل کرده است. اما در خاک معمولی ۳۰-۱۵٪ عمق نفوذ کمتر و حساسیت کمتری به هدف ریز نسبت به مونو دارد. معمولاً به علت پیچیدگی ساخت هزینه و وزن بالاتری دارد.
به علت میدان سوزنی شکل، باید هنگام جستجو حرکت کویل هم پوشانی داشته باشد.

#آموزش

میدان الکترومغناطیسی وقتی تشکیل می‌شود که یک میدان الکتریکی یا مغناطیسی در حال تغییر باشد. اگر میدان الکتریکی به سرعت تغییر کند، یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود. همین‌طور اگر میدان مغناطیسی به سرعت تغییر کند، یک میدان الکتریکی ایحاد می‌شود.

میدان الکتریکی(E) و میدان مغناطیسی(B) بر هم عمود هستند. به عنوان مثال وقتی سنگی در آب می‌اندازید، موج به صورت دایره‌های هم‌مرکز از محل پرتاب دور می‌شود. بالا و پایین رفتن آب(حرکت عمودی) مثل میدان الکتریکی(E) و حرکت امواج به چپ/راست مانند میدان مغناطیسی(B) است.
طبق قانون ماکسول میدان مغناطیسی، حول میدان الکتریکی متغیر به صورت دایره‌ای می‌پیچد. این پیچیدگی دایره‌ای باعث می‌شود اگر میدان الکتریکی در راستای X و میدان مغناطیسی در جهت Y باشد، موج الکترومغناطیسی عمود بر این دو و در راستای Z حرکت کند. یعنی جهت انتشار موج الکترومغناطیسی عمود بر میدان الکتریکی و مغناطیسی است.

مهم‌ترین ویژگی موج الکترومغناطیسی این است که برای انتشار نیازی به ماده ندارد و بر خلاف صدا (که یک موج مکانیکی) که به هوا نیاز دارد، در خلأ نیز حرکت می‌کند.

#آموزش

موج صوتی یک نوع موج مکانیکی که مانند موج الکترومغناطیسی دارای فرکانس، دامنه و طول موج است. یک منبع (بلندگو) باعث ارتعاش ذرات محیط می‌شود. این ذرات به ذرات مجاور خود برخورد کرده و انرژی را منتقل می‌کنند. این ذرات از مکان اصلی خود فاصله نمی‌گیرند، فقط در اطراف نقطه تعادل نوسان می‌کنند.

صدا بدون محیط مادی(جامد،مایع یا گاز) نمی‌تواند منتشر شود. اما موج الکترومغناطیسی در خلأ هم منتشر می‌شود و به هیچ محیط مادی نیاز ندارد. صدا در خلأ منتشر نمی‌شود.

موج صوتی یک موج طولی است، یعنی جهت ارتعاش ذرات موازی با جهت انتشار موج است‌. موج الکترومغناطیسی موج عرضی است، میدان الکتریکی و مغناطیسی عمود بر جهت انتشار و عمود بر یکدیگر نوسان می‌کنند.

باور غلط این است که ذرات هوا از منبع صوت به سمت گوش حرکت می‌کنند، در حالی که ذرات هوا فقط نوسان در همان محل دارند.

سرعت انتشار موج در هوا حدود ۳۴۳ متر بر ثانیه است. سرعت انتشار امواج الکترومغناطیسی، همان سرعت انتشار نور است که معادل ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه است.

انرژی موج صوتی بیشتر به دامنه مربوط است ولی انرژی موج الکترومغناطیسی با فرکانس آن رابطه مستقیم دارد.

#آموزش

این آزمایش به عنوان نمایش فرکانس رزونانس(تشدید) دست به دست می‌شود. توجه کنید همان‌طور که در پست‌های قبلی توضیح دادیم، ماهیت امواج مکانیکی(صدا) با امواج الکترومغناطیسی کاملاً متفاوت است.

در این آزمایش از دیاپازون برای تولید فرکانس مشخص مکانیکی(صوتی) استفاده می‌شود. ذرات هوا با نوسان در جای خود این موج مکانیکی را به دیاپازون دوم می‌رسانند، که باعث لرزش آن می‌شود. هر ساختار مکانیکی یک فرکانس تشدید طبیعی دارد، که اگر با آن فرکانس تحریک شود، به نوسان درمی‌آید. اما این نوسان کاملا مکانیکی است و باعث حرکت کردن ذرات ماده می‌شود.

اما رزونانس الکترومغناطیسی برپایه میدان الکتریکی و مغناطیسی است، نه حرکت فیزیکی! در یک مدار اندوکتانس و راکتانس باعث ایجاد رزونانس الکترومغناطیسی می‌شوند و انرژی بین حالت الکتریکی و مغناطیسی نوسان می‌کند. مثال این مورد تنظیم فرکانس دریافتی رادیو و یا تیون آنتن است.

بنابراین فرکانس رزونانس نشان داده شده در کلیپ، فرکانس تشدید مکانیکی است که در آن فرکانس، ماده به نوسان(حرکت فیزیکی) درمی‌آید. این مورد کوچک ترین ارتباطی به فرکانس رزونانس دستگاه فرکانسی ندارد و ماهیت آن کاملا متفاوت است.

#آموزش
یک نمونه سواستفاده از کلمه رزونانس مکانیکی که توسط شرکت یونانی GDI در قسمت توضیحات دستگاه ری‌فایندر نوشته شده است. بخش‌هایی از این متن داخل «گیومه» ترجمه شده است.

به گفته ری‌فاندر:«هر عنصر ساختار منحصربفردی داره که با فرکانس مولکولی متفاوتی به لرزه(ویبره) درمی‌آید»

اولاً عناصر ساختار مولکولی ندارند، بلکه اتم‌ها هستند که مولکول‌ها را تشکیل می‌دهند.
دوما لرزش مولکولی وجود دارد ولی محدوده فرکانسی فروسرخ که از ۳۰۰ گیگاهرتز تا ۴۰۰ تراهرتز است. رنج فرکانسی ری‌فایندر تا ۶۰ کیلوهرتز است.

به گفته ری‌فایندر:«مثال شکسته شدن لیوان با صدا در فرکانسی خاص آورده شده»

این مربوط به رزونانس فیزیکی(لرزیدن و ویبره) و برای این کار احتیاج به امواج مکانیکی(صوت) داریم و استفاده از امواج الکترومغناطیسی کوچک‌ترین اثری ندارد چون که ماهیت این دو موج کاملا متفاوت از یکدیگر است.

به گفته ری‌فایندر:«مولکول کوچک‌ترین ذره از یک عنصر، که می‌تواند وجود داشته باشد و هنوز خواص آن عنصر را حفظ کند»

این اطلاعات دیگه در حد فیزیک یا شیمی دبیرستان است!!
کوچک‌ترین ذرات یک عنصر اتم‌ها هستند. مولکول از ترکیب شیمیایی چندین اتم ساخته می‌شود.

#آموزش

تصویر یک نمونه سیگنال دریافتی در کویل گیرنده دستگاه پالسی را نمایش می‌دهد. سیگنال قرمز رنگ دشارژ شدن سیگنال زمین (در غیاب هرگونه فلز) نشان می‌دهد. به همین علت است که بعضی از دستگاه‌های پالسی یک بوق ممتد (صدای پس زمینه) دارند.

نمودار آبی رنگ مخصوص اهداف غیر آهنی است، که با شیب بیشتری (سریع تر) به سمت ولتاژ صفر حرکت می‌کنند. در واقع فلزات غیر آهنی جریان گردابی قوی‌تری می‌سازند که انرژی آن‌ها زودتر تخلیه می‌شود.

نمودار سبز رنگ که با شیب کمتری (کندتر) تخلیه می‌شود، مختص هدف آهنی است که باعث تغییر اندوکتانس کویل می‌شود. همچنین نفوذ پذیری مغناطیسی به آن اضافه می‌کند که باعث کندتر شدن سیگنال دریافتی می‌شود.

مدار گیرنده دستگاه پالسی، در چند فاصله زمانی مشخص از سیگنال دریافتی نمونه برداری می‌کند. با تکیه بر نمونه برداری‌های انجام شده، شیب و دامنه سیگنال به دست می‌آید که بر اساس آن ثابت زمانی هدف محاسبه می‌شود. نمونه برداری اولیه مقدار رسانایی الکتریکی و نمونه برداری انتهایی مقدار رسانایی مغناطیسی را روشن می‌سازد.

با توجه به نمودار مشخص است که تفکیک در دستگاه پالسی، نهایت به صورت آهنی/غیرآهنی است.